PCB アナログ グランドが妨害を受けやすいのはなぜですか?

目次

1. デジタルグランドとアナロググランドの概念

2. デジタルグランドとアナロググランド間の処理方法


1. デジタルグランドとアナロググランドの概念

デジタル的に:

        デジタル信号には 0 と 1 しかないため、デジタル グラウンドは 0 信号ですが、この信号は通常 0 ではなく、0 より若干高い値になります。ただし、1にならなければ0のままです。つまり、高低のレベルが一定の範囲内にあるからこそ、デジタル信号の耐干渉性が強いのです。

        周知のとおり、デジタル信号の立ち上がりエッジは比較的急峻で、豊富な高次高調波が含まれています。通常、高周波干渉電圧は非常に低く、デジタル信号の抗干渉能力は強力であるため、これらの高次高調波はデジタル回路にはあまり影響を与えません。

模擬地盤:

        アナログ グランドは実際の 0 電位です。問題はここにあり、2 つのグランドを直接接続すると、デジタル グランドがアナログ グランドをハイに引き上げ、デジタル回路の高次高調波がアナログ グランドを介してアナログ回路に伝達されてしまいます。それはアナログ量の測定に大きな影響を与えます。

        干渉の根本的な原因は、回路基板上の銅箔の抵抗が 0 ではないことです。アナログ グランドとデジタル グランドを分離し、2 つのグランド間の共通グランド抵抗を最小限に抑えることによってのみ、アナログ グランドへの干渉の程度を抑えることができます。最小化される。

アナログ グラウンドとデジタル グラウンドを分離する理由:

        アナログ信号とデジタル信号の両方をグランドに戻す必要があります。デジタル信号は急速に変化するため、デジタル グランドに大量のノイズが発生します。また、アナログ信号が機能するにはクリーンなグランド基準が必要です。アナログとデジタルのグランドが混在している場合、ノイズがアナログ信号に影響を与える可能性があります。一般に、アナログ グランドとデジタル グランドは別々に処理し、細い配線で一緒に接続するか、単一点で接続する必要があります。一般的な考え方は、デジタル グラウンド上のノイズがアナログ グラウンドに逃げるのをブロックしようとすることです。もちろん、これはアナログ グランドとデジタル グランドを分離しなければならないという非常に厳密な要件ではなく、アナログ部分の近くのデジタル グランドがまだ非常にきれいな場合は、それらを結合することができます。

2. デジタルグランドとアナロググランド間の処理方法

        通常、デジタル グラウンドとアナログ グラウンドを処理するには 2 つの方法があります。

1.磁気ビーズで接続する

        ①磁性ビーズは、高周波帯域で良好なインピーダンス特性を有するフェライト材料であり、特に信号線や電源線の高周波ノイズやスパイク妨害を抑制するために使用され、静電気パルスを吸収する機能もあります。

        ② 磁気ビーズは高い抵抗率と透磁率を持ち、抵抗とインダクタンスの直列接続に相当しますが、周波数によって抵抗値とインダクタンス値が変化します。

        ③通常のインダクタに比べ高周波フィルタ特性に優れ、高周波では抵抗性があるため、広い周波数範囲で高いインピーダンスを維持でき、FMフィルタ効果が向上します。

2. 0Ωの抵抗器に接続します

        ① 直流電位を等しくすることができます。

        ②ノイズを抑える一点接地。

        ③あらゆる周波数のノイズに対して減衰効果があります(0Ωにもインピーダンスがあり、電流経路が狭いためノイズ電流の通過を制限できます)。


↓↓↓より詳しい技術内容や書籍情報の入手については、グループ内の技術交流「Mingjie Embedded」にご注目ください↓↓↓ 

おすすめ

転載: blog.csdn.net/helloqusheng/article/details/131585550